题目：Silencing of StRIK in potato suggests a role in periderm related to RNA processing and stress
刊名：BMC Plant Biology
作者：Mercè Figueras
单位：Universitat de Girona
小编寄语：很简单的思路，可能因为目的基因的功能不够强，导致文章水平不高。
摘要
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周皮是对陆地植物生存至关重要的保护屏障，但对其发育和调控的遗传因素知之甚少。在软木橡树 (Q. suber ) 周皮中使用转录组学方法，鉴定了一个未知功能的RS2互作的KH蛋白(RIK)同源物。为了深入了解 RIK在周皮中的功能，以马铃薯(S. tuberosum) 块茎周皮为材料：分析出RIK的全长编码序列，以下简称StRIK，对马铃薯沉默植株进行转录组测序，以分析沉默对周皮转录组的影响。StRIK转录本在所研究的所有营养组织中积累，包括周皮和组织（如根）。通过RNA干扰(StRIK-RNAi)下调马铃薯中的StRIK，该实验对块茎周皮解剖特征没有明显影响。但与野生型不同，转基因植物开花，而野生型不开花。StRIK-RNAi 周皮的全球转录谱分析确实显示了与 RNA 代谢、压力和信号传导相关的基因表达的改变。StRIK转录本、花相关表型和StRIK -RNAi周皮的差异基因表明，StRIK在多种植物发育过程中起调节作用。转录组分析表明StRIK可能在外皮的RNA成熟和应激反应中发挥作用。
技术路线
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主要结果
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3.1 StRIK沉默不影响 phellem 解剖但诱导开花
RNAi植物在长日照条件下（12小时光照/12小时黑暗），其中 53.3% 的植物开花，而没有一种野生植物类型（10 个中有 0 个）开花，因为 Désirée 品种在该生长条件下不开花（图 3a）。与野生型不同，在StRIK-RNAi系中观察到茎尖分生组织明显的向花转变（图3b、图3a），并形成完全发育的花（图3d、图3c）。在野生型和StRIK-RNAi植株中研究了马铃薯周皮的解剖结构。扫描电子显微镜(SEM)未显示细胞层数或一般细胞结构的明显差异（图 4）。
图3.
图4.
3.2 周皮转录组表明StRIK沉默影响RNA 代谢、转座子和应激相关基因
从野生型和基因沉默植株的转录组中得到结果：在StRIK- RNAi 系中，总共鉴定了 101 个差异表达基因 (DEG)，66 个基因被上调，35 个基因被下调。StRIK-RNAi系中由上调基因主导的生物学过程是RNA 代谢、蛋白水解和代谢，而压力、转座因子和信号传导是在StRIK-RNAi系中具有相似数量的上调和下调基因的生物学过程。该结果通过RT-qPCR进行了验证。
3.3 StRIK位于细胞核中
StRIK 蛋白的亚细胞定位是通过瞬时农杆菌介导的叶转化在本氏烟草中确定的，以产生在 N 末端标记有 RFP 的 StRIK。感染 72 小时后，检测到指示 StRIK 蛋白积累的红色荧光集中在一个点，显示核定位蛋白的典型模式，与核仁相对应的无标记间隙（图 1）。
图1.
结论
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通过马铃薯的反向遗传方法研究了StRIK在周皮中的功能。结果表明。该基因转录本在所有组成组织中积累。StRIK下调仅与转基因系中的花发育相关，而未发现周皮解剖结构发生明显变化。尽管如此，转录组分析得到了StRIK-RNAi和Wild型周皮之间差异表达的101个基因，这些基因具有RNA代谢、应激、转座因子和信号传导相关的功能。总之，结果表明StRIK可能通过应激信号和 RNA 代谢在马铃薯块茎周皮中发挥调节作用。
原文链接
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/articles/10.1186/s12870-021-03141-z#Sec2
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